优化配置电力系统稳定器参数抑制发电机机端功率振荡

分析一起由于机械问题引发的发电机机端功率低频振荡现象,研究优化配置电力系统稳定器（powersys—ternstabilization,PSS）参数来抑制发电机机端功率振荡的控制策略的可行性,并在实际运行中进行验证。验证结果证明,PSS对提高电力系统的动态稳定以及抑制系统低频振荡具有良好的效果。     

多频段PSS结构设计和参数协调

为了在提高PSS对振荡模式选择性的同时,改善传统多频段电力系统稳定器（PSS）结构复杂、频段数固定的问题,提出了一种新型的功率输入型多频段PSS,并对PSS的结构进行了频率特性分析。在系统多运行方式下,使用概率灵敏度分析法进行分析,确定PSS的频段个数;进而根据该PSS参数设计方法,利用非线性规划技术对参数进行协调优化。在一8机系统内进行了验证,表明该PSS可以根据具体需要确定补偿频段数,既可作为单频段PSS仅提高某一个模式的阻尼比,也可作为多频段PSS同时兼顾多个振荡模式。     

电力系统稳定器(PSS)试验若干问题研究

电力系统稳定器(PSS)是励磁系统的一种附加功能，它抽取与低频振荡有关的信号并对其加以处理，产生的附加信号跌加到励磁调节器中，使发电机产生阻尼低频振荡的附加转矩，用于提商电力系统的阻尼。将电山系统稳定器(PSS)投入运行是解决电网低频振荡问题、提高电同动态稳定性诸多措施中最简单、经济前方法。对山东电网电力系统稳定器(PSS)现场试验中出现的跳机、PSS模型不理想、阶跃试验发电机有功功率波动不明显等问题进行分析，提出试验前后屏蔽白噪声输入通道、在励磁调节器配置通用的PSS模型、优化励磁调节器PID参数等改进措施，以期对电力系统稳定器(PSS)的使用和现场试验有所帮助。     

加速度功率型PSS参数整定对次同步振荡的影响

PSS是附加在现代励磁系统的一个调节设备,是提高电[2]力系统动态稳定水平的有效手段之一。但PSS的加入可能会引起次同步振荡的产生。除了输入信号类型之外,电力系统稳定器(PSS)的参数整定也是影响次同步振荡非常重要的因素。针对目前国内普遍应用的PSS2B型电力系统稳定器,通过对PSS2B中功率匹配系数和扭振滤波环节时间常数的研究与整定,利用频率响应分析法,得到PSS-AVR励磁系统有补偿的相频特性,从而分析出对次同步振荡信号达到较好抑制或者消除作用的功率匹配系数和扭振滤波环节时间常数。利用电力系统全数字仿真装置电磁暂态计算平台(ETSDAC)进行仿真校核,结果表明:所整定得出的加速度功率型PSS在抑制低频振荡的同时,对次同步振荡信号也有较好的抑制效果,具有可行性。     

两种电力系统稳定器(PSS)的优化设计仿真

电力系统稳定器(PSS)的参数设置对其控制效果至关重要.以系统功率振荡和功角振荡幅值最小为目标,利用MATLAB建立仿真模型,分别以不加PSS、加入MB-PSS和Delta w-PSS进行仿真.通过仿真曲线,看出电力系统稳定器PSS对低频振荡有良好的抑制作用,其中又以MB-PSS为佳.     

多频段PSS结构设计和参数协调

为了在提高PSS对振荡模式选择性的同时,改善传统多频段电力系统稳定器(PSS)结构复杂、频段数固定的问题,提出了一种新型的功率输入型多频段PSS,并对PSS的结构进行了频率特性分析.在系统多运行方式下,使用概率灵敏度分析法进行分析,确定PSS的频段个数;进而根据该PSS参数设计方法,利用非线性规划技术对参数进行协调优化.在-8机系统内进行了验证,表明该PSS可以根据具体需要确定补偿频段数,既可作为单频段PSS仅提高某一个模式的阻尼比,也可作为多频段PSS同时兼顾多个振荡模式.     

两种电力系统稳定器(PSS)的优化设计仿真

电力系统稳定器(PSS)的参数设置对其控制效果至关重要.以系统功率振荡和功角振荡幅值最小为目标,利用MATLAB建立仿真模型.通过仿真曲线,看出电力系统稳定器PSS对低频振荡有良好的抑制作用.其中又以 MB-PSS为佳.     

电力系统稳定器相位补偿准确度探究

随着现代电力系统互联低频振荡问题愈发突出,电力系统稳定器广泛应用于抑制振荡。PSS的传统理论是负阻尼机理,以Philips-Heffron模型为基础,通过为系统提供增加阻尼转矩提高系统稳定性。理论上。相位滞后角度可通过计算从PSS输入点到暂态电势间传递函数的相位差来确定,实际常用机端电压代替暂态电势。这能否保证其在各种工况和振荡模式下相位补偿的准确度是值得讨论的。从机理上探究PSS作用,推导了机端电压和暂态电势间传递函数,并分别讨论了参考电压扰动、状态变量初始值和机械功率扰动对上述相位关系的影响,有助于解决现阶段PSS运行存在的问题。     

相位补偿法设计双频段PSS

为了同时提高本地振荡模式和区域振荡模式的阻尼特性,设计了一种双频段结构的电力系统稳定器.基于发电机六阶模型,把加速功率分解为PSS贡献的功率分量和不计PSS影响的分量,依据加速功率在复平面上的位置,确定了PSS的有效补偿相位区间.按照区域振荡和本地振荡模式的相位补偿要求,设计和分析了双频段PSS的结构.在一个八机系统下验证了所确定的补偿相位区间;配备双频段PSS后,机电振荡模式的阻尼特性提高较大.     

基于多步回溯Q(λ)的PSS最优控制方法的研究

电力系统稳定器（PSS）是用来产生能抑制低频电力系统振荡的励磁系统辅助控制信号,具备自学习和参数在线整定能力是未来智能电网PSS控制器的一个发展趋势。提出一种基于多步回溯Q(λ)学习的新颖电力系统稳定器设计方法。利用多步回溯Q(λ)控制器代替整个传统PSS作为励磁附加控制,并与传统PSS和Q学习控制器进行比较。仿真研究显示,引入基于多步回溯Q(λ)学习的PSS控制后显著增强了整个系统的鲁棒性,有效提高了系统抑制低频电力系统振荡的能力,较好地解决了Q学习控制器收敛速度慢的问题。     

多机系统调速侧电力系统稳定器GPSS的设计

低频振荡是一种不利于电力系统安全和稳定运行的现象，而电力系统稳定器(PSS)可以有效抑制低频振荡。由于励磁系统和电力系统运行方式及工况之间的密切关系，致使电力系统中PSS的协调设计和安装地点的选择成了PSS能否用于电力系统的关键。作者设计了一种调速侧电力系统稳定器，其设计原理和传统的PSS一样简单，且具有较好的鲁棒性，同时还具有多机解耦特性，给本机带来阻尼的同时不会给其它机组带来负阻尼，避免了参数协调和安装地点的选择。最后利用算例仿真验证了调速侧电力系统稳定器不仅可以抑制低频振荡，还可以提高电力系统暂态稳定性。     

电力系统稳定器的试验研究

文章介绍了电力系统稳定器PSS 的原理和作用, 并在华中科技大学研制的WDT- Ⅲ型电力系统综合自动化试验台上, 对单机- 无穷大系统进行了投和不投电力系统稳定器时的电力系统暂态稳定性试验。试验结果表明: 投PSS 时功率极限要比不投PSS 时功率极限有所提高。由此说明电力系统稳定器能够提升系统的稳定性。     

一种新型电力系统稳定器模型研究

针对电力系统低频振荡问题,本文提出一种新型低频段抑制增强的电力系统稳定器模型。该模型基于发电机机械运动模型,转速变化量经微分环节相位超前,加速功率变化量相位超前Δω轴90°,解决了PSS2B相位补偿主要为超前环节而造成的低频段增益小于高频段的问题。RTDS试验证明,该模型能够增强低频段系统阻尼,提高低频段有功振荡的抑制效果。     

Power system stabilizer design based on the pole assignment technique for SIMO systems

A new power system stabilizer (PSS) design method for single-machine infinite-bus systems is developed. This design method not only assigns the poles corresponding to the electro-mechanical oscillation modes in the system, but also locates other system poles in suitable places in the s-plane. The design procedure is used first to translate a PSS design problem to an equivalent constant output feedback controller design problem for a single-input multi-output (SIMO) system. Then, a new algorithm developed in this paper is applied to design a constant output feedback controller to achieve the desired closed-loop system pole locations. Finally, the controller gains are transferred back to the parameters in the PSS. The extension of the method to multi-machine power systems is also illustrated.     

新疆电网电力系统稳定器设计与仿真

采用传统频域方法进行电力系统稳定器(power system stabilizer,PSS)参数设计时只考虑本机组的运行,忽视了电网的整体运行情况。为此,文章基于降阶选择模式分析法对PSS参数进行优化,形成了系统的降阶状态方程。通过计算状态方程特征根与状态变量的相关性及灵敏度,确定了PSS的配置点。文中的方法不必计算系统全部特征根,所需的计算时间较少。针对新疆实际电网,文章还进行了PSS参数设计,确定了PSS的安装地点及安装机组,仿真结果表明文中的PSS抑制振荡的效果良好,验证了文中方法的正确性和有效性。     

电力系统稳定器反调效果的研究及验证

当前电力系统功率振荡模式越来越复杂,且动态稳定性问题日益突显。为此列举了3种当前主流电力系统稳定器(power system stabilizer,PSS)的模型结构及原理,分析了PSS模型中有功型(PSS1A)反调产生的机理及加速功率型(PSS2B)、多频段型(PSS4B)抑制反调的原理,以及有功调节速度、PSS参数选择等因素对抑制反调效果的影响。基于实时数字仿真系统对2种电力系统稳定器模型抑制反调的效果进行了验证和比较,得出其抑制反调的原理和现场参数整定的依据。指出合理的参数配置可以减小反调的发生,提高电力系统的动态稳定性,为发电机组的稳定运行和现场试验提供参考依据。     

提高电力系统稳定器增益的相位幅值协调优化方法

特高压互联电网的建设造成了系统低频振荡和阻尼的降低,增加了电网动态失稳的风险。电力系统稳定器(PSS)可以有效地提高系统的阻尼。由于常规的参数设置方法可能造成PSS运行增益偏小的问题,文中提出了一种新的参数设置思路和方法。通过相位和幅值协调优化,提升PSS增益的稳定裕度,从而大幅提高PSS正常运行时的交流增益,明显地增强PSS的阻尼效果。仿真及实际现场PSS投运试验验证了新的参数设置办法在基本不影响角度补偿的情况下,大幅提高PSS运行增益,提升抑制低频振荡的能力,提高小干扰稳定性和电网故障后的恢复能力。     

自适应电力系统稳定器设计的频域方法

本文提出了一种自适应电力系统稳定器设计的频域方法。这种自适应稳定器通过在线估计系统中发生振荡的频率与阻尼,调整稳定器参数,以保持向系统提供足够的阻尼,从而使其能够适应电力系统运行方式及工况的变化,达到抑制振荡,提高系统稳定性的目的。文中给出了设计实例及详细的非线性仿真结果。     

PSS 2型电力系统稳定器参数的数字仿真整定

PSS 2型电力系统稳定器（简称PSS2型）广泛应用于抑制电力系统低频振荡,而其参数整定目前仍严重依赖于现场反复试验或仪器测量。针对这个问题,提出一种基于数字仿真的 PSS2型参数整定方法。基于该方法整定的PSS参数,不仅适应发电机转速偏差输入和电磁功率偏差输入信号同时工作的情形,而且在一个输入信号闭锁,仅另一个输入信号正常工作时同样能为发电机励磁系统相位滞后提供有效补偿,较好地改善系统阻尼。实际电网的仿真结果验证了该方法的可行性和有效性。     

Coordinated Setting of Multiple PSSs for Actual Size Power Network

The power system stabilizer (PSS) is a low‐cost method of stabilizing the intertie and local oscillations of a power network. The PSS parameters are usually adjusted based on the one‐machine infinite‐bus system model. In contrast, a real power system consists of multimachine systems. Thus, coordinated setting of the PSS parameters, with the real characteristics of the power system network taken into consideration, is expected to improve stability. For this purpose, the modal performance measure (MPM) method is used to adjust the PSS parameters. The power network mathematical model that is required for this calculation is given by the system identification method. Utilizing the MPM method characteristics, restrictions such as the damping coefficient and maximum gain, which constitute practical design specifications used for conventional controllers, are naturally introduced. Furthermore, radial basis function (RBF) frequency weighing is introduced in order to adjust the frequency responses. The expected favorable results were found in large‐scale power system simulations.